WO2021100301A1 - ミラーユニット - Google Patents

Abstract

ミラーユニットは、支持部、及び支持部に対して移動可能に構成された可動ミラー部を有するミラーデバイスと、光入射開口を有し、光入射開口から入射した光が可動ミラー部に入射可能となるようにミラーデバイスを収容及び保持するパッケージと、を備える。パッケージには、パッケージの内部と外部とを連通する通気口が設けられている。

Description

ミラーユニット

　本開示の一側面は、ミラーユニットに関する。

　可動ミラー部を有する光走査デバイスと、光走査デバイスを収容するパッケージと、を備えるミラーユニットが知られている（例えば特許文献１，２参照）。このようなミラーユニットでは、パッケージ本体の光入射開口が窓部材によって塞がれており、パッケージ内が気密に封止されている。

特開２０１８－１７８３２号公報 特開２０１６－９９５６７号公報

　上述したようなミラーユニットにおいては、パッケージの内部と外部との間の温度差により、窓部材に結露が生じるおそれがある。本開示の一側面は、パッケージ内での結露の発生を抑制することができるミラーユニットを提供することを目的とする。

　本開示の一側面に係るミラーユニットは、支持部、及び支持部に対して移動可能に構成された可動ミラー部を有するミラーデバイスと、光入射開口を有し、光入射開口から入射した光が可動ミラー部に入射可能となるようにミラーデバイスを収容及び保持するパッケージと、を備え、パッケージには、パッケージの内部と外部とを連通する通気口が設けられている。

　このミラーユニットでは、通気口を介してパッケージの内部と外部との間を通気することができ、その結果、パッケージ内での結露の発生を抑制することができる。

　所定方向における通気口の最小幅は、可動ミラー部とミラーユニットにおいて位置が固定された部分との間の最小距離よりも小さくてもよい。この場合、通気口からパッケージ内に進入した塵埃により可動ミラー部の動作が阻害されるのを抑制することができる。

　可動ミラー部は、可動部と、可動部上に設けられたミラーと、を有し、所定方向における通気口の最小幅は、ミラーに垂直な方向から見た場合における支持部と可動部との間の最小距離よりも小さくてもよい。この場合、通気口からパッケージ内に進入した塵埃が支持部と可動部との間に挟まるのを抑制することができ、塵埃により可動ミラー部の動作が阻害されるのを抑制することができる。

　所定方向における通気口の最小幅は、可動ミラー部が支持部に対して移動可能範囲における最大位置まで移動したときの可動ミラー部とミラーユニットにおいて位置が固定された部分との間の最小距離よりも小さくてもよい。この場合、可動ミラー部が支持部に対して移動可能範囲における最大位置まで移動したときでも、通気口からパッケージ内に進入した塵埃により可動ミラー部の動作が阻害されるのを抑制することができる。

　パッケージは、光入射開口が設けられてミラーデバイスを保持する本体部と、光入射開口を覆うように本体部上に配置された窓部材と、を有し、通気口は、本体部と窓部材との間の隙間によって構成されていてもよい。この場合、通気口を簡易に形成することができる。また、通気口が窓部材の近くに位置するため、窓部材の近傍の空気の温度及び湿度がパッケージ外の空気の温度及び湿度に近づき易く、結露の発生を一層抑制することができる。

　本体部の頂面には、凸部が設けられており、窓部材は、凸部に接触するように頂面上に配置されており、隙間は、頂面と窓部材との間に形成されていてもよい。この場合、通気口を一層簡易に形成することができる。

　パッケージは、光入射開口が設けられてミラーデバイスを保持する本体部と、光入射開口を覆うように本体部上に配置された窓部材と、を有し、通気口は、窓部材の一部が本体部に接合されている一方で窓部材の残部が本体部に接合されていないことにより、構成されていてもよい。この場合、通気口を簡易に形成することができる。

　通気口は、光入射開口によって構成されていてもよい。この場合、通気口を簡易に形成することができる。また、光入射開口が通気口を兼ねているため、結露を効果的に抑制することができる。

　通気口は、剥離可能なフィルムにより覆われていてもよい。この場合、ミラーユニットの搬送時等に通気口からパッケージ内に塵埃が進入するのを防止することができる。また、ミラーユニットの使用時には、フィルムを剥離して通気口を開放することができる。

　パッケージは、光入射開口が設けられてミラーデバイスを保持する本体部を有し、通気口は、光入射開口によって構成されており、通気口は、本体部に接着された剥離可能なフィルムより覆われており、フィルムが本体部に接着されている幅は、光入射開口の幅よりも狭くてもよい。この場合、通気口が光入射開口によって構成されているため、通気口を簡易に形成することができる。また、光入射開口が通気口を兼ねているため、結露を効果的に抑制することができる。また、通気口が剥離可能なフィルムにより覆われているため、ミラーユニットの搬送時等に通気口からパッケージ内に塵埃が進入するのを防止することができる。ミラーユニットの使用時には、フィルムを剥離して通気口を開放することができる。更に、フィルムが本体部に接着されている幅が、光入射開口の幅よりも狭いため、フィルムを剥がし易く、本体部に接着剤が残り難い。

　本開示の一側面によれば、パッケージ内での結露の発生を抑制することができるミラーユニットを提供することが可能となる。

実施形態に係るミラーユニットの平面図である。 図１のII－II線に沿っての断面図である。 図１のIII－III線に沿っての断面図である。 図１のIV－IVに沿っての断面図である。 光走査デバイスの平面図である。 他の例に係る光走査デバイスの平面図である。 他の例に係る光走査デバイスの平面図である。 図７のXIII－XIII線に沿っての断面図である。 第１変形例に係るミラーユニットの断面図である。 第２変形例に係るミラーユニットの断面図である。

　以下、本開示の一実施形態について、図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、以下の説明において、同一又は相当要素には同一符号を用い、重複する説明を省略する。
［ミラーユニットの全体構成］

　図１～図４に示されるように、ミラーユニット１００は、光走査デバイス（ミラーデバイス）１と、光走査デバイス１を収容するパッケージ４０と、を備えている。パッケージ４０は、本体部４１と、窓部材５１と、を有している。本体部４１には、所定方向（Ｚ軸方向）の一方側Ｓ１に開口する光入射開口４１ａが設けられている。本体部４１は、光入射開口４１ａから入射した光が光走査デバイス１に入射可能となるように、光走査デバイス１を保持している。窓部材５１は、光入射開口４１ａを覆うように配置されている。
［光走査デバイスの構成］

　図５に示されるように、光走査デバイス１は、支持部２と、支持部２に対して揺動可能な可動ミラー部１０と、磁界発生部Ｍと、を有している。可動ミラー部１０は、第１可動部３と、第２可動部４と、一対の第１連結部５と、一対の第２連結部６と、ミラー７と、を有している。支持部２、第１可動部３、第２可動部４、一対の第１連結部５及び一対の第２連結部６は、例えばＳＯＩ（Silicon　on　Insulator）基板により一体的に形成されている。つまり、光走査デバイス１は、ＭＥＭＳデバイスとして構成されている。磁界発生部Ｍは、例えば、ハルバッハ配列がとられた永久磁石を含んで構成されており、略直方体状に形成されている。

　第１可動部３は、例えば矩形板状に形成されている。第２可動部４は、光軸方向Ａから見た場合に隙間を介して第１可動部３を囲むように、例えば矩形環状に形成されている。支持部２は、光軸方向Ａから見た場合に隙間を介して第２可動部４を囲むように、例えば矩形枠状に形成されている。つまり、支持部２は、光軸方向Ａから見た場合に第１可動部３及び第２可動部４を囲むように枠状に形成されている。

　第１可動部３は、第１軸線Ｘ１周りに揺動可能となるように、一対の第１連結部５を介して第２可動部４に連結されている。つまり、第１可動部３は、支持部２において第１軸線Ｘ１周りに揺動可能となるように支持されている。第１可動部３は、第１部分３１と、第２部分３２と、を含んでいる。第１部分３１は、光軸方向Ａから見た場合に例えば円形状に形成されている。第２部分３２は、光軸方向Ａから見た場合に例えば矩形環状に形成されている。第１部分３１は、光軸方向Ａから見た場合に第２部分３２に囲まれており、複数（この例では２つ）の接続部分３３を介して第２部分３２と接続されている。つまり、第１部分３１と第２部分３２との間には、複数の接続部分３３を除いて隙間が形成されている。

　接続部分３３は、例えば、第２部分３２の矩形状の内縁のうち第２軸線Ｘ２に交差する２辺の中央部に位置している。すなわち、この例では、接続部分３３は、第２軸線Ｘ２上に位置している。第１部分３１は、少なくとも第２軸線Ｘ２に沿った方向において第２部分３２に接続されていればよい。

　第２可動部４は、第２軸線Ｘ２周りに揺動可能となるように、一対の第２連結部６を介して支持部２に連結されている。つまり、第２可動部４は、支持部２において第２軸線Ｘ２周りに揺動可能となるように支持されている。第１軸線Ｘ１及び第２軸線Ｘ２は、光軸方向Ａに垂直であり、互いに交差している（この例では互いに直交している）。なお、第１部分３１は、光軸方向Ａから見た場合に矩形状又は多角形状に形成されていてもよい。第１部分３１は、光軸方向Ａから見た場合に、円形状（例えば楕円形状）に形成されていてもよい。第２部分３２は、光軸方向Ａから見た場合に五角形以上の多角形環状又は円環状に形成されていてもよい。

　一対の第１連結部５は、第１可動部３の第２部分３２と第２可動部４との間の隙間において、第１可動部３を挟むように第１軸線Ｘ１上に配置されている。各第１連結部５は、トーションバーとして機能する。一対の第２連結部６は、第２可動部４と支持部２との間の隙間において、第２可動部４を挟むように第２軸線Ｘ２上に配置されている。各第２連結部６は、トーションバーとして機能する。

　ミラー７は、第１可動部３の第１部分３１に設けられている。ミラー７は、第１軸線Ｘ１と第２軸線Ｘ２との交点を含むように、第１部分３１における磁界発生部Ｍとは反対側の表面に形成されている。ミラー７は、例えば、アルミニウム、アルミニウム系合金、金又は銀等の金属材料により、円形、楕円形又は矩形の膜状に形成されている。ミラー７における第１可動部３とは反対側の表面は、光軸方向Ａと垂直に延在するミラー面７ａを構成している。ミラー７の中心は、光軸方向Ａから見た場合に、第１軸線Ｘ１と第２軸線Ｘ２との交点に一致している。このように、複数の接続部分３３を介して第２部分３２と接続された第１部分３１にミラー７が設けられているため、第１可動部３が共振周波数レベルで第１軸線Ｘ１周りにおいて揺動しても、ミラー７に撓み等の変形が生じるのを抑制することができる。

　更に、光走査デバイス１は、第１駆動用コイル１１と、第２駆動用コイル１２と、配線１５ａ，１５ｂと、配線１６ａ，１６ｂと、電極パッド２１ａ，２１ｂと、電極パッド２２ａ，２２ｂと、を有している。なお、図２では、説明の便宜上、第１駆動用コイル１１及び第２駆動用コイル１２が一点鎖線で示され、配線１５ａ，１５ｂ及び配線１６ａ，１６ｂが実線で示されている。

　第１駆動用コイル１１は、第１可動部３の第２部分３２に設けられている。第１駆動用コイル１１は、光軸方向Ａから見た場合におけるミラー７の外側の領域（すなわち、第２部分３２）においてスパイラル状（渦巻き状）に複数回巻かれている。第１駆動用コイル１１には、磁界発生部Ｍにより発生させられる磁界が作用する。

　第１駆動用コイル１１は、第１可動部３の表面に形成された溝内に配置されている。つまり、第１駆動用コイル１１は、第１可動部３に埋め込まれている。第１駆動用コイル１１の一端は、配線１５ａを介して電極パッド２１ａに接続されている。配線１５ａは、第１可動部３から、一方の第１連結部５、第２可動部４及び一方の第２連結部６を介して、支持部２まで延在している。配線１５ａ及び電極パッド２１ａは、例えば、タングステン、アルミニウム、金、銀、銅又はアルミニウム系合金等の金属材料により一体的に形成されている。第１駆動用コイル１１と配線１５ａとは、互いに接続されている。

　第１駆動用コイル１１の他端は、配線１５ｂを介して電極パッド２１ｂに接続されている。配線１５ｂは、第１可動部３から、他方の第１連結部５、第２可動部４及び他方の第２連結部６を介して、支持部２まで延在している。配線１５ｂ及び電極パッド２１ｂは、例えば、タングステン、アルミニウム、金、銀、銅又はアルミニウム系合金等の金属材料により一体的に形成されている。第１駆動用コイル１１と配線１５ｂとは、互いに接続されている。

　第２駆動用コイル１２は、第２可動部４に設けられている。第２駆動用コイル１２は、第２可動部４においてスパイラル状（渦巻き状）に複数回巻かれている。第２駆動用コイル１２には、磁界発生部Ｍにより発生させられる磁界が作用する。第２駆動用コイル１２は、第２可動部４の表面に形成された溝内に配置されている。つまり、第２駆動用コイル１２は、第２可動部４に埋め込まれている。

　第２駆動用コイル１２の一端は、配線１６ａを介して電極パッド２２ａに接続されている。配線１６ａは、第２可動部４から、一方の第２連結部６を介して、支持部２に延在している。配線１６ａ及び電極パッド２２ａは、例えば、タングステン、アルミニウム、金、銀、銅又はアルミニウム系合金等の金属材料により一体的に形成されている。なお、第２駆動用コイル１２と配線１６ａとは、互いに接続されている。

　第２駆動用コイル１２の他端は、配線１６ｂを介して電極パッド２２ｂに接続されている。配線１６ｂは、第２可動部４から、他方の第２連結部６を介して、支持部２に延在している。配線１６ｂ及び電極パッド２２ｂは、例えば、タングステン、アルミニウム、金、銀、銅又はアルミニウム系合金等の金属材料により一体的に形成されている。なお、第２駆動用コイル１２と配線１６ｂとは、互いに接続されている。

　光走査デバイス１における可動ミラー部１０の動作の例を挙げる。第１例としては、第１駆動用コイル１１に高周波数の駆動電流が印加される。このとき、第１駆動用コイル１１には、磁界発生部Ｍにより発生させられた磁界が作用しているため、第１駆動用コイル１１にローレンツ力が発生する。これにより、第１可動部３は、例えば、共振周波数レベルで第１軸線Ｘ１周りにおいて揺動させられる。

　また、第２駆動用コイル１２には、一定の大きさの駆動電流が印加される。このとき、第２駆動用コイル１２には、磁界発生部Ｍにより発生させられた磁界が作用しているため、第２駆動用コイル１２にローレンツ力が発生する。これにより、第２可動部４は、例えば、駆動電流の大きさに応じて第２軸線Ｘ２周りにおいて回転させられ、その状態で停止させられる。これにより、光走査デバイス１によれば、所定の光源からの光をミラー７により反射させつつ走査することができる。光は外部から窓部材５１を介してミラー面７ａに入射してミラー面７ａで反射され、窓部材５１を介して外部に出射する。第１例では、第１可動部３が共振周波数で揺動されると共に第２可動部４が静的に用いられる。

　第２例としては、第１例の第１可動部３の動作と同様に、第１駆動用コイル１１に高周波数の駆動電流が印加されることによって第１可動部３が共振周波数に応じて揺動されると共に、第２駆動用コイル１２に高周波数の駆動電流が印加されることによって第２可動部４が共振周波数に応じて揺動される。このように、第２例では、第１可動部３及び第２可動部４の両方が、共振周波数で揺動される。

　第３例としては、第１例の第２可動部４の動作と同様に、第１駆動用コイル１１に対して一定の大きさの駆動電流が印加されることによって、第１可動部３が駆動電流の大きさに応じて第１軸線Ｘ１周りにおいて回転させられて停止させられると共に、第２駆動用コイル１２に対して一定の大きさの駆動電流が印加されることによって、第２可動部４が駆動電流の大きさに応じて第２軸線Ｘ２周りにおいて回転させられて停止させられる。このように、第３例では、第１可動部３及び第２可動部４の両方が、静的に用いられる。

　第４例としては、例えば第２可動部４が設けられていない場合等であって、第１駆動用コイル１１に高周波数の駆動電流が印加されることにより、第１可動部３のみが共振周波数に応じて揺動される。さらに、第５例としては、同様の場合であって、第１駆動用コイル１１に対して一定の大きさの駆動電流が印加されることによって、第１可動部３が駆動電流の大きさに応じて第１軸線Ｘ１周りにおいて回転させられて停止させられる。第４例及び第５例では、第１可動部３のみが駆動される。

　なお、図２に示されるように、支持部２が磁界発生部Ｍによって支持され、第１可動部３及び第２可動部４は、磁界発生部Ｍから離間している。これにより、第１可動部３及び第２可動部４は、磁界発生部Ｍに干渉することなく回転可能となっている。
［パッケージの構成］

　図１～図４に示されるように、パッケージ４０の本体部４１は、例えば略直方体状に形成されている。本体部４１は、例えば、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）、ＰＰ（ポリプロピレン）等の樹脂材料からなり、射出成形により形成される。本体部４１は、樹脂材料からなる場合、フィラー強化されていてもよい。本体部４１は、Ａｌ，Ｆｅ又はそれらの合金等の金属材料により形成されてもよい。本体部４１には、一方側Ｓ１に開口する凹部４２が形成されている。凹部４２の開口により、上述した光入射開口４１ａが構成されている。

　窓部材５１は、例えば、ガラス等の透光性材料により形成された矩形平板状の基材の両表面上に反射防止膜が形成されることで構成されている。上述のとおり、窓部材５１は、光入射開口４１ａを覆っている。窓部材５１は、Ｚ軸方向と垂直に延在する一対の主面５１ａと、Ｘ軸方向と垂直に延在する一対の側面５１ｂと、Ｙ軸方向と垂直に延在する一対の側面５１ｃと、を有している。一対の側面５１ｂ及び一対の側面５１ｃは、一対の主面５１ａに連続している。

　本体部４１の凹部４２は、光走査デバイス１が配置されるデバイス配置部４３と、光走査デバイス１から外部へ延在する配線等が配置される配線配置部４４と、を含んでいる。デバイス配置部４３は、窓部材５１の主面５１ａに対して傾斜して延在する第１面４３ａと、第１面４３ａから第１面４３ａと垂直に延在する第２面４３ｂと、第１面４３ａからＺ軸方向と垂直に延在する一対の第３面４３ｃと、を有している。

　光走査デバイス１は、磁界発生部Ｍが第１面４３ａ、第２面４３ｂ及び一対の第３面４３ｃに接触した状態で、デバイス配置部４３に配置されている。これにより、光走査デバイス１は、可動ミラー部１０のミラー面７ａが窓部材５１の主面５１ａに対して傾斜した状態となっている。光走査デバイス１は、例えば、第１軸線Ｘ１がＸ軸方向と平行になり且つ第２軸線Ｘ２がＹ軸方向と平行になるように配置されている。

　配線配置部４４は、窓部材５１の主面５１ａに対して傾斜した第１面４４ａと、第１面４４ａに連続し且つ湾曲した第２面４４ｂと、を有している。第１面４４ａには、例えば複数の電極パッドが配置されている。これらの電極パッドには、光走査デバイス１から延在する配線と、第２面４４ｂを通ってパッケージ４０の外部へ延在する配線ＷＲとが、電気的に接続されている。配線ＷＲは、ミラーユニット１００の外部に配置された外部端子に電気的に接続されている。配線ＷＲは、この例では本体部４１の表面上に設けられて外部へ延在しているが、本体部４１の内部を通って外部へ延在していてもよい。配線ＷＲは、本体部に埋め込まれた一端、及びパッケージ４０の外部に露出した他端を有するリード端子の一端に電気的に接続されていてもよい。第２面４４ｂは、必ずしも湾曲していなくてもよい。

　光入射開口４１ａは、Ｚ軸方向から見た場合に（換言すれば窓部材５１の主面５１ａに垂直な方向から見た場合に）略矩形状を呈している。より具体的には、光入射開口４１ａは、Ｚ軸方向から見た場合に、デバイス配置部４３に対応する矩形状の領域と、配線配置部４４に対応する矩形状の領域を含んでいる。配線配置部４４に対応する領域のＹ軸方向における幅は、デバイス配置部４３に対応する領域のＹ軸方向における幅よりも狭くなっている。図１では、光入射開口４１ａの縁が破線で示されている。

　本体部４１は、凹部４２を画定する枠状の側壁４５を有している。側壁４５は、Ｚ軸方向から見た場合に、略矩形環状を呈し、光走査デバイス１を囲んでいる。側壁４５は、最も一方側Ｓ１に位置する頂面４５ａと、Ｚ軸方向に沿って延在する内面４５ｂと、頂面４５ａ及び内面４５ｂに接続された傾斜面４５ｃと、を有している。頂面４５ａは、Ｚ軸方向と垂直に延在しており、傾斜面４５ｃは、頂面４５ａに近づくにつれて一方側Ｓ１に近づくようにＺ軸方向に対して傾斜して延在している。

　また、側壁４５は、Ｘ軸方向と交差する平面に沿って延在する一対の外面４５ｄと、Ｙ軸方向と交差する平面に沿って延在する一対の外面４５ｅと、を有している。この例では、一対の外面４５ｄは、Ｘ軸方向と垂直に延在している。一対の外面４５ｅは、Ｚ軸方向と平行に延在する第１部分４５ｆと、Ｚ軸方向に対して傾斜して延在する第２部分４５ｇを含んでいる。側壁４５は、Ｘ軸方向において互いに向かい合う一対の第１壁部４６と、Ｙ軸方向において互いに向かい合う一対の第２壁部４７と、を有している。

　第２部分４５ｇは、第１部分４５ｆに対して他方側（一方側Ｓ１とは反対側）に配置され、本体部４１における他方側の端部まで延在している。第２部分４５ｇが形成されていることにより、Ｙ軸方向における本体部４１（側壁４５）の幅は、他方側に近づくにつれて狭くなっている。これにより、本体部４１を射出成形により形成する場合に、成形品を成形型から容易に取り出すことができる。また、第２部分４５ｇだけでなく、Ｚ軸方向と平行な第１部分４５ｆが形成されているため、ミラーユニット１００を光学系に組み込む際に第１部分４５ｆを押し当てることでミラーユニット１００を位置合わせすることができ、ミラーユニット１００の位置合わせ精度を向上することができる。

　パッケージ４０は、側壁４５の頂面４５ａに設けられた突起６１を更に有している。突起６１は、光入射開口４１ａの縁に沿って延在している。突起６１は、Ｚ軸方向から見た場合に、矩形環状を呈し、光入射開口４１ａを囲んでいる。突起６１が形成されていることより、突起６１の内面６１ａと頂面４５ａとの間には段差部６２が形成されている。

　突起６１は、頂面４５ａの外縁に沿って延在している。Ｙ軸方向から見た場合（図２）、突起６１の外面６１ｂは、側壁４５の外面４５ｄと同一平面上に位置している。Ｘ軸方向から見た場合（図３）、突起６１の外面６１ｂは、側壁４５の外面４５ｅの第１部分４５ｆと同一平面上に位置している。突起６１は、例えば、本体部４１と同一の樹脂材料からなり、本体部４１と一体に形成されている。本体部４１及び突起６１は、例えば、一回の射出成形により同時に形成され、単一の部材を構成している。突起６１は、側壁４５の一対の第１壁部４６上にそれぞれ設けられた一対の第１部分６４と、側壁４５の一対の第２壁部４７上にそれぞれ設けられた一対の第２部分６５と、を有している。

　側壁４５の頂面４５ａには、３つの凸部（当接部）６３が設けられている。各凸部６３は、Ｚ軸方向から見た場合に、突起６１よりも内側に配置されている。各凸部６３は、一方側Ｓ１を向いた平坦な当接面６３ａを有している。当接面６３ａは、例えば、Ｚ軸方向と垂直に延在しており、円形状を呈している。

　窓部材５１は、光入射開口４１ａを覆うように段差部６２に配置されている。すなわち、窓部材５１は、突起６１の内側において頂面４５ａ上に配置され、光入射開口４１ａを覆っている。窓部材５１の一対の主面５１ａの一方（以下、単に主面５１ａとも記す）が側壁４５の頂面４５ａと向かい合い、窓部材５１の側面５１ｂ，５１ｃが突起６１の内面６１ａと向かい合っている。窓部材５１の主面５１ａは、凸部６３の当接面６３ａに接触している（当接させられている）。これにより、頂面４５ａのうち当接面６３ａが設けられていない領域においては、窓部材５１の主面５１ａと頂面４５ａとの間に隙間Ｇ１が形成されている。また、窓部材５１の側面５１ｂ，５１ｃと突起６１の内面６１ａとの間には、隙間Ｇ２が形成されている。すなわち、側面５１ｂ，５１ｃは、内面６１ａから離間している。

　隙間Ｇ１及び隙間Ｇ２は、互いに接続されている。隙間Ｇ１，Ｇ２により、パッケージ４０の内部と外部とを連通する通気口８０が構成されている。すなわち、通気口８０は、本体部４１と窓部材５１との間の隙間Ｇ１，Ｇ２によって構成されている。通気口８０により、パッケージ４０の内部と外部との間における空気の流通が可能となっている。

　窓部材５１は、例えば、低融点ガラス等の接合材７０により本体部４１に接合されている。窓部材５１は、例えば、Ｚ軸方向から見た場合における４つの隅部において本体部４１に接合されている。４つの隅部に加えて又は代えて、窓部材５１は、当接面６３ａとの接触箇所において接合材により本体部４１に接合されていてもよい。窓部材５１が本体部４１に接合されている箇所においては、本体部４１と窓部材５１との間が接合材７０によって塞がれており、本体部４１と窓部材５１との間に隙間Ｇ１（通気口８０）が形成されていない。一方、窓部材５１が本体部４１に接合されていない箇所においては、本体部４１と窓部材５１との間に隙間Ｇ１（通気口８０）が形成されている。すなわち、通気口８０は、窓部材５１の一部が本体部４１に接合されている一方で、窓部材５１の残部が本体部４１に接合されていないことにより、構成されているとみなすことができる。

　突起６１における一方側Ｓ１の端面６１ｃは、全周にわたって（端面６１ｃにおけるいずれの位置においても）、窓部材５１よりも一方側Ｓ１に位置している。すなわち、突起６１の頂面４５ａからの高さＨは、窓部材５１の厚さ（一対の主面５１ａ間の距離）Ｔ１と凸部６３の頂面４５ａからの高さ（Ｚ軸方向における隙間Ｇ１の長さ）との和よりも大きい。窓部材５１の厚さＴ１は、例えば０．６ｍｍ程度である。

　突起６１の厚さＴ２は、突起６１の頂面４５ａからの高さＨよりも小さい。突起６１の厚さＴ２は、窓部材５１の厚さＴ１よりも薄い。突起６１の厚さＴ２は、突起６１の延在方向に垂直な方向における厚さであり、例えば突起６１のうちＸ軸方向と垂直に延在する部分についてはＸ軸方向における厚さであり、Ｙ軸方向と垂直に延在する部分についてはＹ軸方向における厚さである。突起６１の厚さＴ２は、突起６１の最大厚さである。例えば、実施形態のように突起６１の一部が先細り形状に形成されている場合、突起６１の厚さＴ２は、突起６１における最も厚い部分における厚さである。この例では、突起６１においてＹ軸方向に沿って延在する一対の部分の一方が、先細り形状に形成され、傾斜面６１ｄを有している。これにより、窓部材５１の段差部６２への配置作業を容易化することができる。また、突起６１を撓み変形し易くすることができる。
［通気口の構成］

　通気口８０の最小幅Ｗは、可動ミラー部１０とミラーユニット１００において位置が固定された部分との間の最小距離Ｌよりも小さくなっている。

　まず、通気口８０の最小幅Ｗについて説明する。通気口８０においてパッケージ４０の内部から外部へと向かう方向を延在方向とすると、通気口８０の最小幅Ｗは、延在方向に垂直な断面における最小幅である。実施形態のように通気口８０が隙間Ｇ１，Ｇ２により構成されている場合、隙間Ｇ１のうち窓部材５１と側壁４５の第１壁部４６との間に形成された部分における延在方向は、Ｘ軸方向であり（図２）、隙間Ｇ１のうち窓部材５１と側壁４５の第２壁部４７との間に形成された部分における延在方向は、Ｙ軸方向である（図３）。隙間Ｇ２における通気口８０の延在方向は、Ｚ軸方向である。

　実施形態では、隙間Ｇ１の最小幅Ｗ１は、Ｚ方向における隙間Ｇ１の幅である。隙間Ｇ２の最小幅Ｗ２は、隙間Ｇ２のうち窓部材５１と突起６１の第１部分６４との間に形成された部分においては、Ｘ方向における隙間Ｇ２の幅であり（図２）、隙間Ｇ２のうち窓部材５１と突起６１の第２部分６５との間に形成された部分においては、Ｙ方向における隙間Ｇ２の幅である（図３）。この例では、隙間Ｇ１の最小幅Ｗ１は、隙間Ｇ１の延在方向の全体にわたって同一であり、隙間Ｇ２の最小幅Ｗ２は、隙間Ｇ２の延在方向の全体にわたって同一である。最小幅Ｗ１は、最小幅Ｗ２と等しい。したがって、通気口８０の最小幅Ｗは、隙間Ｇ１の最小幅Ｗ１及び隙間Ｇ２の最小幅Ｗ２と等しい。最小幅Ｗ１が最小幅Ｗ２よりも狭い場合、通気口８０の最小幅Ｗは最小幅Ｗ１であり、最小幅Ｗ２が最小幅Ｗ１よりも狭い場合、通気口８０の最小幅Ｗは最小幅Ｗ２である。

　実施形態では、延在方向に垂直な断面における隙間Ｇ１の形状が延在方向に関して一様であるが、延在方向に垂直な断面における隙間Ｇ１の形状は、延在方向に関して変化していてもよい。この場合、隙間Ｇ１の最小幅Ｗ１は、最小幅が最も狭い断面における最小幅である。実施形態とは異なりＹ方向における隙間Ｇ１の最小幅がＺ方向における隙間Ｇ１の最小幅よりも狭い場合、隙間Ｇ１の最小幅Ｗ１は、Ｙ方向における隙間Ｇ１の幅である。これらの点は、隙間Ｇ２についても同様である。

　最小距離Ｌは、可動ミラー部１０とミラーユニット１００において位置が固定された部分との間の最小距離である。実施形態では、ミラーユニット１００において位置が固定された部分とは、ミラーユニット１００における可動ミラー部１０以外の全ての要素であり、具体的には光走査デバイス１の支持部２及び磁界発生部Ｍ、並びにパッケージ４０である。

　図５に示される光走査デバイス１では、最小距離Ｌは、光軸方向Ａ（ミラー７に垂直な方向）から見た場合における支持部２と第２可動部４との間の最小距離であり、第１軸線Ｘ１に平行な方向における支持部２と第２可動部４との間の距離である。

　図６に示される光走査デバイス１Ａでは、最小距離Ｌは、光軸方向Ａから見た場合における支持部２と第２可動部４との間の最小距離であり、第１軸線Ｘ１に平行な方向における支持部２と第２可動部４との間の距離Ｌ１である。この例では、距離Ｌ１は、第２軸線Ｘ２に平行な方向における支持部２と第２可動部４との間の距離Ｌ２、及び第１軸線Ｘ１に平行な方向における支持部２と第２連結部６との間の距離Ｌ３と等しい。距離Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３が異なる場合、最小距離Ｌは、距離Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３のうち最も短いものである。支持部２と第２連結部６との間の距離とは、第２連結部６の延在方向に垂直な方向における距離である。図６の例では、第１可動部３は、円形板状に形成されている。

　図７及び図８に示される光走査デバイス１Ｂでは、第２可動部４及び第２連結部６が設けられておらず、第１可動部３が第１連結部５を介して支持部２に連結されている。可動ミラー部１０は、第１軸線Ｘ１周りのみに揺動する。第１可動部３は、円形状に形成されている。支持部２は、第１可動部３（可動ミラー部１０）と向かい合うように延在する平板状のベース部２ａを有している。ベース部２ａは、可動ミラー部１０が第１軸線Ｘ１周りに最大振れ角まで回転した場合でも、可動ミラー部１０（第１可動部３）がベース部２ａに接触しないように配置されている。

　光走査デバイス１Ｂにおいて、光軸方向Ａから見た場合における支持部２と可動ミラー部１０との間の最小距離をＬ４とする。最小距離Ｌ４は、例えば、光軸方向Ａ及び第１軸線Ｘ１に垂直な方向における支持部２と第１連結部５との間の距離である。この例では、支持部２と第１連結部５との間の距離は、支持部２と第１可動部３との間の距離（最短距離）と等しい。支持部２と第１連結部５との間の距離とは、第１連結部５の延在方向に垂直な方向における距離である。

　図８では、可動ミラー部１０が支持部２に対して第１軸線Ｘ１周りに最大振れ角まで回転した（移動可能範囲における最大位置まで移動した）状態が示されている。光走査デバイス１Ｂにおいて、可動ミラー部１０が支持部２に対して第１軸線Ｘ１周りに最大振れ角まで回転したときの可動ミラー部１０と支持部２との間の最小距離をＬ５とする。最小距離Ｌ５は、例えば、光軸方向Ａにおける第１可動部３と支持部２のベース部２ａとの間の最小距離である。図２に示されるように可動ミラー部１０が磁界発生部Ｍと向かい合う場合、最小距離Ｌ５は、光軸方向Ａにおける可動ミラー部１０と磁界発生部Ｍとの間の最小距離である。他の例として、可動ミラー部１０がパッケージ４０の本体部４１と向かい合う場合、最小距離Ｌ５は、可動ミラー部１０が最大振れ角まで回転したときの光軸方向Ａにおける可動ミラー部１０と本体部４１との間の最小距離である。

　光走査デバイス１Ｂでは、最小距離Ｌは、最小距離Ｌ５，Ｌ６の短い方である。この例では、最小距離Ｌ５は、最小距離Ｌ６と等しい。最小距離Ｌ５は、換言すれば、可動ミラー部１０が支持部２に対して回転（移動）していない状態における支持部２と可動ミラー部１０との間の最小距離である。最小距離Ｌは、換言すれば、可動ミラー部１０が支持部２に対して回転可能範囲内において回転した場合における支持部２と可動ミラー部１０との間の最小距離である。

　ミラーユニット１００が光走査デバイス１，１Ａ，１Ｂのいずれを備える場合においても、通気口８０の最小幅Ｗは、可動ミラー部１０とミラーユニット１００において位置が固定された部分との間の最小距離Ｌよりも小さくされる。これにより、通気口８０からパッケージ４０内に進入した塵埃により可動ミラー部１０の動作が阻害されるのを抑制することができる。
［作用及び効果］

　以上説明したように、ミラーユニット１００のパッケージ４０には、パッケージ４０の内部と外部とを連通する通気口８０が設けられている。これにより、通気口８０を介してパッケージ４０の内部と外部との間を通気することができ、その結果、パッケージ４０内での結露の発生を抑制することができる。

　通気口８０の最小幅Ｗが、可動ミラー部１０とミラーユニット１００において位置が固定された部分との間の最小距離Ｌよりも小さい。これにより、通気口８０からパッケージ４０内に進入した塵埃により可動ミラー部１０の動作が阻害されるのを抑制することができる。

　通気口８０の最小幅Ｗが、光軸方向Ａから見た場合における支持部２と第１可動部３又は第２可動部４との間の最小距離Ｌよりも小さい。これにより、通気口８０からパッケージ４０内に進入した塵埃が支持部２と第１可動部３又は第２可動部４との間に挟まるのを抑制することができ、塵埃により可動ミラー部１０の動作が阻害されるのを抑制することができる。

　通気口８０の最小幅Ｗが、可動ミラー部１０が支持部２に対して移動可能範囲における最大位置まで移動したときの可動ミラー部１０とミラーユニット１００において位置が固定された部分との間の最小距離Ｌよりも小さい。これにより、可動ミラー部１０が支持部２に対して移動可能範囲における最大位置まで移動したときでも、通気口８０からパッケージ４０内に進入した塵埃により可動ミラー部１０の動作が阻害されるのを抑制することができる。

　通気口８０が、本体部４１と窓部材５１との間の隙間Ｇ１，Ｇ２によって構成されていてもよい。これにより、例えば本体部４１に形成された貫通孔によって通気口８０を構成する場合と比べて、通気口８０を簡易に形成することができる。また、通気口８０が窓部材５１の近くに位置するため、窓部材５１の近傍の空気の温度及び湿度がパッケージ４０外の空気の温度及び湿度に近づき易く、結露の発生を一層抑制することができる。

　窓部材５１が、本体部４１の頂面４５ａに設けられた凸部６３に接触するように頂面４５ａ上に配置されており、隙間Ｇ１が、頂面４５ａと窓部材５１との間に形成されている。これにより、通気口８０を一層簡易に形成することができる。また、窓部材５１と本体部４１との間の接触面積を低減することができ、窓部材５１と本体部４１との間の熱膨張係数の差に起因する窓部材５１の歪みを抑制することができる。

　通気口８０が、窓部材５１の一部が本体部４１に接合されている一方で窓部材５１の残部が本体部４１に接合されていないことにより、構成されている。これにより、通気口８０を簡易に形成することができる。また、窓部材５１と本体部４１との間の接触面積を低減することができ、窓部材５１と本体部４１との間の熱膨張係数の差に起因する窓部材５１の歪みを抑制することができる。
［変形例］

　図９には、第１変形例のミラーユニット１００Ａが示されている。図９に示される断面は、図１のIX－IX線に沿った断面に対応する。ミラーユニット１００Ａでは、通気口８０Ａは、本体部４１に形成された貫通孔によって構成されている。より具体的には、通気口８０Ａは、本体部４１の側壁４５における第２壁部４７に形成され、Ｙ方向に沿って延在している。通気口８０Ａは、例えば、延在方向に垂直な断面において円形状を呈している。ミラーユニット１００Ａにおいても、通気口８０Ａの最小幅Ｗは、可動ミラー部１０とミラーユニット１００において位置が固定された部分との間の最小距離Ｌよりも小さくされている。この場合、通気口８０Ａの最小幅Ｗは、延在方向に垂直な円形断面における直径である。通気口８０Ａの断面形状は円形状に限定されず、例えば矩形状であってもよい。第１変形例では、窓部材５１と本体部４１との間に隙間Ｇ１，Ｇ２が形成されず、窓部材５１と本体部４１との間が塞がれて気密に封止されていてもよい。

　第１変形例によっても、上記実施形態と同様に、通気口８０Ａを介してパッケージ４０の内部と外部との間を通気することができ、その結果、パッケージ４０内での結露の発生を抑制することができる。

　図１０に示される第２変形例のミラーユニット１００Ｂでは、通気口８０Ｂは、本体部４１の光入射開口４１ａによって構成されている。すなわち、ミラーユニット１００Ｂでは、窓部材５１が設けられておらず、光入射開口４１ａが窓部材５１によって覆われていない。通気口８０Ｂは、本体部４１に接着された剥離可能なフィルム９０により覆われている。フィルム９０は、この例では、突起６１の端面６１ｃの全面に接着されている。ミラー７に垂直な断面において、フィルム９０が本体部４１に接着されている幅Ｒ１は、光入射開口４１ａの幅Ｒ２よりも狭い。幅Ｒ１は、本体部４１の側壁４５の厚さ（最小厚さ）Ｒ３よりも狭い。

　第２変形例によっても、上記実施形態と同様に、通気口８０Ｂを介してパッケージ４０の内部と外部との間を通気することができ、その結果、パッケージ４０内での結露の発生を抑制することができる。また、通気口８０Ｂが光入射開口４１ａによって構成されているため、通気口８０Ｂを簡易に形成することができる。また、光入射開口４１ａが通気口８０Ｂを兼ねているため、結露を効果的に抑制することができる（そもそも結露が生じない）。また、光入射開口４１ａから入射した光が可動ミラー部１０に到達するまでの光路上に光を反射し得る要素が配置されていないため、迷光の発生を抑制することができる。また、通気口８０Ｂが剥離可能なフィルム９０により覆われているため、ミラーユニット１００Ｂの搬送時等に通気口８０Ｂからパッケージ４０内に塵埃が進入するのを防止することができる。ミラーユニット１００Ｂの使用時には、フィルム９０を剥離して通気口８０Ｂを開放することができる。更に、フィルム９０が本体部４１に接着されている幅Ｒ１が、光入射開口４１ａの幅Ｒ２よりも狭いため、フィルム９０を剥がし易く、本体部４１に接着剤が残り難い。なお、第２変形例において、突起６１が設けられず、フィルム９０が本体部４１の側壁４５の頂面４５ａに接着されていてもよい。

　本開示は、上記実施形態及び変形例に限られない。例えば、各構成の材料及び形状には、上述した材料及び形状に限らず、様々な材料及び形状を採用することができる。上記実施形態又は第１変形例において、通気口８０，８０Ａが剥離可能なフィルムにより覆われていてもよい。通気口８０は、窓部材５１に形成された貫通孔によって構成されていてもよい。この場合、通気口８０は光入射開口４１ａによって構成されているとみなすことができる。上記実施形態において、側壁４５の頂面４５ａに凸部６３が設けられなくてもよい。この場合でも、窓部材５１の一部を本体部４１に接合する一方で窓部材５１の残部を本体部４１に接合しないことにより、通気口８０を構成することができる。上記実施形態において、側壁４５の頂面４５ａに突起６１が設けられなくてもよい。この場合、通気口８０は、隙間Ｇ１のみによって構成されてもよい。

　上記実施形態、第１変形例及び第２変形例において、所定方向（或る方向）における通気口８０，８０Ａ，８０Ｂの最小幅Ｗが、可動ミラー部１０とミラーユニット１００において位置が固定された部分との間の最小距離Ｌよりも小さくされていてもよい。すなわち、上記実施形態、第１変形例及び第２変形例では、通気口８０，８０Ａ，８０Ｂの延在方向に垂直な全ての方向についての通気口８０，８０Ａ，８０Ｂの最小幅Ｗが最小距離Ｌよりも小さくなっていたが、通気口８０，８０Ａ，８０Ｂの延在方向に垂直な少なくとも１つの方向における通気口８０，８０Ａ，８０Ｂの最小幅Ｗが最小距離Ｌよりも小さくなっていればよく、延在方向に垂直な他の方向における通気口８０，８０Ａ，８０Ｂの最小幅は必ずしも最小距離Ｌよりも小さくなっていなくてもよい。

　本体部４１は、光入射開口４１ａから入射した光が光走査デバイス１に入射可能となるように光走査デバイス１を収容及び保持していればよく、任意の構成を有していてよい。例えば、光走査デバイス１を支持するベース部が側壁４５とは別体に構成されていてもよい。実施形態の光走査デバイス１では可動ミラー部１０が電磁力により駆動されたが、可動ミラー部１０は静電力又は圧電素子により駆動されてもよい。上記実施形態では、可動ミラー部１０が第１軸線Ｘ１及び第２軸線Ｘ２周りに揺動可能（移動可能）に構成されていたが、可動ミラー部１０は、光軸方向Ａに沿って移動可能に構成されていてもよい。上記実施形態では、磁界発生部Ｍがパッケージ４０の内部に配置されていたが、磁界発生部Ｍは、パッケージ４０の外部に配置されていてもよい。

１…光走査デバイス（ミラーデバイス）、２…支持部、３…第１可動部、４…第２可動部、７…ミラー、１０…可動ミラー部、４０…パッケージ、４１…本体部、４１ａ…光入射開口、４５ａ…頂面、５１…窓部材、６３…凸部（当接部）、８０，８０Ａ，８０Ｂ…通気口、９０…フィルム、１００，１００Ａ，１００Ｂ…ミラーユニット、Ｇ１…隙間（通気口８０）、Ｇ２…隙間（通気口８０）、Ｌ…最小距離、Ｗ…最小幅。

Claims (10)

1. 　支持部、及び前記支持部に対して移動可能に構成された可動ミラー部を有するミラーデバイスと、
   　光入射開口を有し、前記光入射開口から入射した光が前記可動ミラー部に入射可能となるように前記ミラーデバイスを収容及び保持するパッケージと、を備え、
   　前記パッケージには、前記パッケージの内部と外部とを連通する通気口が設けられている、ミラーユニット。
2. 　所定方向における前記通気口の最小幅は、前記可動ミラー部と前記ミラーユニットにおいて位置が固定された部分との間の最小距離よりも小さい、請求項１に記載のミラーユニット。
3. 　前記可動ミラー部は、可動部と、前記可動部上に設けられたミラーと、を有し、
   　所定方向における前記通気口の最小幅は、前記ミラーに垂直な方向から見た場合における前記支持部と前記可動部との間の最小距離よりも小さい、請求項１又は２に記載のミラーユニット。
4. 　所定方向における前記通気口の最小幅は、前記可動ミラー部が前記支持部に対して移動可能範囲における最大位置まで移動したときの前記可動ミラー部と前記ミラーユニットにおいて位置が固定された部分との間の最小距離よりも小さい、請求項１～３のいずれか一項に記載のミラーユニット。
5. 　前記パッケージは、前記光入射開口が設けられて前記ミラーデバイスを保持する本体部と、前記光入射開口を覆うように前記本体部上に配置された窓部材と、を有し、
   　前記通気口は、前記本体部と前記窓部材との間の隙間によって構成されている、請求項１～４のいずれか一項に記載のミラーユニット。
6. 　前記本体部の頂面には、凸部が設けられており、
   　前記窓部材は、前記凸部に接触するように前記頂面上に配置されており、
   　前記隙間は、前記頂面と前記窓部材との間に形成されている、請求項５に記載のミラーユニット。
7. 　前記パッケージは、前記光入射開口が設けられて前記ミラーデバイスを保持する本体部と、前記光入射開口を覆うように前記本体部上に配置された窓部材と、を有し、
   　前記通気口は、前記窓部材の一部が前記本体部に接合されている一方で前記窓部材の残部が前記本体部に接合されていないことにより、構成されている、請求項１～６のいずれか一項に記載のミラーユニット。
8. 　前記通気口は、前記光入射開口によって構成されている、請求項１～７のいずれか一項に記載のミラーユニット。
9. 　前記通気口は、剥離可能なフィルムにより覆われている、請求項１～８のいずれか一項に記載のミラーユニット。
10. 　前記パッケージは、前記光入射開口が設けられて前記ミラーデバイスを保持する本体部を有し、
    　前記通気口は、前記光入射開口によって構成されており、
    　前記通気口は、前記本体部に接着された剥離可能なフィルムより覆われており、
    　前記フィルムが前記本体部に接着されている幅は、前記光入射開口の幅よりも狭い、請求項１に記載のミラーユニット。

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